Gestão de Redes e Sistemas Distribuídos
Tecnologias de Redes
2004/2005
Teresa Vazão
IST/INESC
Contactos:IST/Tagus-Park
Email: [email protected]
Tel: 214233242
TMV - 2004Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos
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Sumário
Módulo I: Conceitos fundamentais• Tecnologias de Rede
• Enquadramento da Gestão Integrada
• Estruturação da Gestão Integrada
• Arquitectura Genérica dum Sistema de Gestão
• Conceito de Arquitectura de Getão
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Interligação de equipamentos no, ou perto do, corpo humano
Tipos de Rede
Redes de Área
Alargada
Redes de Área
Metropolitana
Redesde ÁreaLocal
Redesde ÁreaPessoal
Interligação de equipamentos num edíficio ou conjunto de edifícios próximos
Interligação de LANs situadas em diversos pontos duma cidade
Redes dispersas num país, continente, etc...
WAN
MANMAN
LAN
LAN
LAN
LAN
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Tipos de Rede
Exemplo 1: Intranet ligada à Internet
Internet
Firewall
Posto de Trabalho Posto de Trabalho
Servidor WebPúblico
ServidorServidor WebInterno
CISCOSYSTEMS
Router
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Tipos de Rede
Exemplo 2: Extranet
Intranet A
Intranet B
Intranet C
Intranet D
Internet
Intranet E
Backbone privado
Servidor Extranet
Servidor ExtranetServidor Extranet
Extranet
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Cabos simples• Dois ou mais condutores de cobre envolvidos por material isolante.• Diafonia - Acoplamento capacitivo entre os condutores paralelos.
• Limita a capacidade de transmissão• Limita a distância.
•Utilização:•Ligação entre equipamentos, com distâncias curtas e débitos reduzidos (centenas de Kb/s)
Cablagem
Sinal eléctrico
Terra de sinal (referência eléctrica comum)
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• Pares de cobre, com isolamento individual, são enrolados em torno de si próprios.• Redução da Interferência Electromagnética (EMI)
• As interferências afectam de igual forma os dois pares de cabos, dada a sua proximidade.
• Redução do Nível de Radiação Electromagnética (EMR• Os sinais variam em direcções opostas (em termos magnéticos e espaciais), pelo que a radiação emitida por cada condutor é anulada pela do outro.
• Blindagem:• A redução de EMI e EMR pode ser reforçada utilizando blindagem individual em cada par, ou no conjunto dos dois.
• Utilização:• Redes de voz nos edifícios e nos acessos de assinante das redes dos operadores telefónicos, sistemas de cablagem para transmissão de dados nos edifícios.
CablagemCabos de par entrançado
UTPCabos sem blindagem
S/UTPCabos com blindagem colectiva
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•Condutor metálico instalado de forma concentrica, relativamente a uma blindagem exterior envolvente, de malha metálica; separados por material isolante.• Forma permite
• Limitação das perdas existentes, mesmo com frequências elevadas• Utilização:
. Redes de distribuição de TV, redes de operadores telefónico (até alguns Kms), redes locais (a 10Mb/s até centenas de metros).
Cablagem
Cabo coaxial
Blindagem
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• Transporte de informação através da codificação dum feixe de luz, ao invés dum sinal eléctrico.
• Capacidade de transmissão muito superior à dos meios e transmissão eléctricos.• Composição:
• Núcleo central em vidro de sílicio.• Rodeado duma baínha, também de silício, mas com índice de refracção inferior ao do núcleo.• Exterior da baínha é envolvido por um revestimento protector.
•Utilização:•Ambientes sujeitos a fortes campos electromagnéticos, ambientes que tenham de ser mais seguros
Cablagem
Fibra óptica
Núcleo
BaínhaRevestimento primário
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• Fibra multimodo • Dimensão do núcleo = 50 / 60.5 µm; diâmetro exterior da baínha = 125 µm.• Dispersão modal: a relação entre a dimensão do núcleo e o c.d.o provoca a dispersão do sinal injectado em múltiplos feixes.
• Estes chegam ao receptor em diferentes instantes, causando dispersão temporal e reduzindo o débito máximo suportado.•Utilização
• facilitam o processo de ligação entre equipamentos, sendo utilizadas para débitos e distâncias inferiores.
•Fibra monomodo• Dimensão do núcleo = 3 / 10 µm; diâmetro exterior da baínha = 125 µm.• A reduzida dimensão do núcleo faz com que a trsnsmissão não seja (praticamente) afectada pela dispersão modal.
• Utilização• Débitos elevados, coberturas de muito grandes distâncias (intercontinentais requerem elementos activos para regeneração e amplificação do sinal)
Cablagem
Tipos de fibras
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Cablagem
Parâmetros de classificação
Nome Descrição
Largura de Banda Quantidade de informação transmitida por unidade de tempo.
Atenuação Desvanecimento do sinal ao longo da travessia
Perdas de retorno Perdas que ocorrem por reflexão,devido a descontinuidades.
Atraso de propagação Atraso que depende da distância e da velocidade de propagação.
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Cablagem
Classificação dos cabos
Parâmetro Cat3 Cat4 Cat5 Cat5e Cat6 Cat7
Largura de Banda [MHz] 16 20 100 100 250 600
Atenuação Máxima [dB] 13,1 10,2 24 24 36 54,1
Perdas de retorno [dB] n.d. n.d. 8 10 8 8,7
Atraso de propagação 1 ms 1 ms 548 ns 548 ns 546 ns 501 ns
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Cablagem
Classe Aplicações
A Aplicações de voz e outras de baixa frequência
B Aplicações de dados de baixo débito
C Aplicações de dados de débito médio
D Aplicações de dados de alto débito
E Aplicações de dados de alto débito
F Aplicações de dados de muito alto débito
Ópticas Aplicações com necessidade de débito acima das capacidades do cobre
Classificação das aplicações
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Cablagem
Classes e distâncias suportadas pelos cabos
Classe Cat3 Cat4 Cat5 Cat5e Cat6 Cat7
A 2 Km 3 Km 3 Km 3 Km 3 Km 3 Km
B 500 m 600 m 700 m 700 m n.d. n.d.
C 100 m 150 m 160 m 160 m n.d. n.d.
D 100 m 100 m n.d. n.d.
E 100 m n.d.
F 100 m
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Redes locais
EstruturaçãoDistribuidor
deCampus
(DC)
Interliga os edifícios do campus
Distribuidorde
Edífício(DE)
Distribuidorde
EdífícioInterliga os pisos dum edifício
Distribuidorde
Piso(DP)
Distribuidorde
Piso
Distribuidorde
Piso
Distribuidorde
Piso
Interliga os equipamentos dum piso
Cablagem de backbone de campus -Interliga os DE com o DC
Cablagem de backbone de edifícioInterliga os DP com o DE
Computador
Cablagem de pisoInterliga as TTs com o DP
Subsistemade backbonede campus
Subsistemade backbonede edifício
Subsistemade piso
Ponto deTransição
(PT)
Tomadasde
Teleco.(TT)
ServerWorkstation
Tomadasde
Teleco.(TT)
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Redes locais
Estruturação
Classe Componente Comp. Máximo
Cablagem de backbone
Cabo UTP 800 m (voz)
Cabo STP 90 m (dados)
FO Multimodo 2 Km (dados)
FO Monomodo 3 Km (dados)
Cablagem horizontal
Cabo UTP 90 m (voz e dados)
Caso STP 90 m (dados)
FO Multimodo 90 m (dados)
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•Ethernet• Débito de 10Mb/s• Cabo coaxial, par-entrançado ou fibra.• Solução partilhada e comutada (dependendo do meio físico).• Comunicação HD
•Fast Ethernet• Débito de 100 Mb/s• Possibilidade de suporte de comunicação FD
•Gigabit Ethernet• Débito de 1 Gb/s• Suporte de comunicação HD ou DF• Solução partilhada•Limitação associada à atenuação do sinal e atraso de propagação
•Solução comutada• Limitação associada à atenuação do sinal
Redes Locais
Ethernet
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Redes Locais
Ethernet
Posto de trabalho
Servidor
Posto de trabalho
Printer
Ethernet
Posto de Trabalho Posto de TrabalhoServidor
Impressora
CISCOSYSTEMS Hub
Comutador
Topologia em bus duma rede 10Base2• Cabo coaxial• Conectores BNC
Topologia em árvore duma rede 10BaseT• Par entrançado• UTP, S/UTP ou STP• Conectores ISO 8877 de baixo custo e elevada fiabilidade
x Base y
Tipo de meio físico
DébitoTransmissão em banda de base
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Redes Locais
Ethernet
Característica 10-Base-5 10-Base-2 10-Base-T 10-Base-FL10-Base-FB
Velocidade 10 Mb/s 10 Mb/s 10 Mb/s 10 Mb/s 10 Mb/s
Comp. máximo dos segmentos 500 m 185 m 100 m 2 Km 2 Km
Nº máximo de repetidores 4 4 4 4 14
Comp. máximo entre dois nós 2500 m 925 m 500 m 10 Km 30 Km
Nº máximo de nós por segmento 100 30 1 1 1
Topologia Bus Bus Estrela Estrela Estrela
Modo HD HD HD HD HD
Meio físico Cabo coaxialCabo coaxial
fino UTP [Cat3, -] F.O. Multi F.O. Multi
Conectores N-Type BNC ISO 8877 ST ST
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•Wireless LANs• Tecnologia 802.11b e 802.11a• Débito de 11Mb/s ou 54 Mb/s• Comunicação por espectro rádio • Solução partilhada
•Token Ring• Débito de 16 Mb/s• Topologia em anel• Passagem de testemunho• Cabo e fibra óptica
•Token Bus• Topologia em bus• Sem implantação no mercado• FDDI (Fiber Distributed Data Interface)•Débito de 10 Mb/s• Topologia em anel• Suporte até 100 Km e 500 Estações• Destinada a redes de backbone• Classe de serviço síncrona e assíncrona• Em fase de decréscimo de utilização
Redes Locais
Outras tecnologias de redes locais
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Resumo da aula
• Tecnologias de rede Tipos de rede Cablagem Estruturação das redes locais Tecnologia Ethernet Outras...
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